ДВИЖИТЕЛЬ ПЛАВУЧЕГО СРЕДСТВА Российский патент 1997 года по МПК B63H1/32 

Изобретение относится к судостроению, а именно движителям плавсредств.

Известен принятый в качестве ближайшего аналога движитель плавсредства, содержащий рабочий орган, взаимодействующий с забортной водой, источник среды под давлением, привод в виде цилиндра с поршнем и штоком, соединенным с рабочим органом, и распределительный механизм подачи среды в привод в виде управляемого золотника, соединенного своими выходами с полостями цилиндра привода, а входом с источником среды под давлением (SU, авт. свид. N 1384477 кл. B 63 H 1/32, 1988 г.)
Предложенное изобретение предназначено для повышения КПД и эксплуатационных качеств движителя.

Технический результат достигается тем, что в известном устройстве рабочий орган выполнен в виде дополнительного поршня, а на выходном конце штока привода закреплен полый конус, обращенный своим основанием к рабочему органу и установленный с зазором по отношению к нему, при этом цилиндр привода соединен с корпусом плавучего средства подвижно и связан с приводом поворота.

Дополнительно результат достигается за счет выполнения рабочего органа с полой цилиндрической частью со стороны, обратной приводу. Рабочий орган может быть также помещен в цилиндр, закрепленный на корпусе, а также быть выполнен с конусной поверхностью со стороны его крепления к штоку привода.

На фиг. 1 и 2 представлена конструктивная схема движителя с различными формами рабочего органа; на фиг. 3 график усилий при работе движителя.

Движитель содержит источник среды под давлением 1, который может быть выполнен в виде компрессора с приводом или гидравлического насоса, золотник 2, который соединен гибкими магистралями 3 с полостями цилиндра 4 с поршнем 5, штоком 6 и магистралью 7 через регулируемый дроссель 8 с источником среды под давлением 1. На цилиндре 4 привода установлены концевые выключатели 9, соединенные через блок управления 10 с управляемым золотником 2. Цилиндр 4 привода соединен стойкой 11 через ось 12 и зубчатую пару 13 с приводом поворота стойки 11 и всего движителя вокруг оси 12. На цилиндре 4 привода закреплен конус 14, а на штоке 6 установлен рабочий орган в виде поршня 15 с конусом со стороны штока 6. Дополнительный поршень 15 может быть заключен в цилиндр, закрепленный стойкой 17 на цилиндре 4. Возможно выполнение поршня 15 с полой цилиндрической частью 18.

Движитель работает следующим образом. Среда под давлением поступает от его источника 1 в левую полость цилиндра 4 привода в соответствии с сигналом от блока управления на переключение золотника 2. Дополнительный поршень 15 перемещает воду к конусу 14, где она поворачивается и создает усилие вправо, которое через стойку 11 передается на корпус судна. На фиг. 3 усилие представлено выноской "ход 2". В крайнем правом положении поршня 5 включается правый концевой выключатель 9, вырабатывается сигнал от блока управления 10 на переключение золотника 2 и дополнительный поршень 15 начинает перемещаться влево, создавая усилие для перемещения судна в том же направлении, с большей величиной, как показано на графике "ход I".

В варианте выполнения движителя, представленном на фиг. 2, цилиндр 16 создает более благоприятные условия для направления потока воды при движении поршня 15 вправо, т.к. отсутствует трение поверхности поршня 15 о воду.

Движители должны устанавливаться по бортам, не менее двух на каждой стороне, с возможностью поворота на 180^o для осуществления поворота и реверса, с противофазными циклами для компенсации изменения усилий, представленных на фиг. 3.

Гибкие магистрали 3 позволяют осуществлять поворот от привода через зубчатую пару 13 всего движителя через стойку 11 и ось 12.

Вариант движителя (фиг. 1) целесообразен для использования на маломощных судах, а вариант по фиг. 2 на судах большей мощности. Для мощных судов движение поршня 5 вправо должно осуществляться с меньшей скоростью путем установки диафрагмы в магистрали 3 с шунтом от обратного клапана, что позволит сохранить скорость поршня 5 влево через обратный клапан в шунте.

Предложенный движитель обладает повышенным КПД, улучшенными эксплуатационными качествами и ремонтопригодностью, простотой конструкции.

Использование: судостроение, движители судов. Сущность изобретения: в движителе с рабочим органом, соединенным с приводом в виде цилиндра с поршнем и штоком, взаимодействующим с управляющим золотником, рабочий орган выполнен в виде поршня, на выходном конце штока которого закреплен полый конус, обращенный основанием к рабочему органу. Движитель соединен с приводом его поворота. Использование изобретения повышает КПД и эксплуатационные качества движителя. 3 з.п.ф., 3 ил.

1. Движитель плавучего средства, содержащий рабочий орган, взаимодействующий с забортной водой, источник среды под давлением, привод в виде цилиндра с поршнем и штоком, соединенным с рабочим органом, и распределительный механизм подачи среды в привод в виде управляемого золотника, соединенного своими выходами с полостями цилиндра привода, а входом с источником среды под давлением, отличающийся тем, что рабочий орган выполнен в виде дополнительного поршня, а на выходном конце штока привода закреплен полый конус, обращенный своим основанием к рабочему органу и установленный с зазором по отношению к нему, при этом цилиндр привода соединен с корпусом плавучего средства подвижно и связан с приводом поворота. 2. Движитель по п.1, отличающийся тем, что рабочий орган выполнен с полой цилиндрической частью со стороны, обратной приводу. 3. Движитель по п.1, отличающийся тем, что рабочий орган помещен в цилиндр, закрепленный на корпусе. 4. Движитель по пп.1 3, отличающийся тем, что рабочий орган выполнен с конусной поверхностью со стороны его крепления к штоку привода.